关于城市地下管线探测技术的研究

■李福耀

（广东省有色金属地质局九三五队 广东 惠州516001）

关于城市地下管线探测技术的研究

■李福耀

（广东省有色金属地质局九三五队 广东 惠州516001）

在现代科技高速发展背景下，城市建设进程也不断推进，在此过程中，城市建设、发展与管理等方面的矛盾也逐渐突显出来。而作为城市建设的重要基础设施之一，地下管线拥有信息传递、能源传输等重要功能，也是城市生存、发展的关键。因此，为了建设更加科学、准确与完善的管线信息管理系统，必须要注重管线探测技术的应用研究。

城市地下管线探测技术应用研究

前言：地下管线建设不论是对城市未来生存发展，还是人民日常生产生活来讲都有着重要意义，也能够保障现代化城市的高频、高效率运转。城市地下管线拥有给排水、电力，以及工业管道等较为繁多的种类。不同种类、材质的管线，以及埋设方式，所需要用到的探测方法技术，需要关注的探测重点也各不相同。因此，为了确保其各项探测工作的高效、顺利进行，必须加强对相关探测技术的重视。

1 城市地下管线探测原则分析

为了充分保障城市地下管线探测工作的高效、有序进行，以及探测结果的准确、全面性，相关工作人员在具体探测中应遵循以下原则：

一是，要先对探测区域实施初步的勘查，进而在此过程中，对管线的大致分布情况做出进一步了解，也为后期探测工作的系统化开展奠定坚实基础。具体勘查工作的开展应由具有丰富工作经验，且对勘察区域周围的具体情况比较熟悉的测量人员来负责，同时，其勘察人员还要按照其地形图前往勘察现场，通过向管线产权部门，或者是街道询问，对管线的分布进行大致的标注，并在此过程中明确探测的重难点部分，从而有效避免探测工作的开展存在盲目性[1]。

二是，遵循由易到难、由已知到未知等原则。在正是进行地下管线探测过程中，应先对管线较少，且影响因素较小和周围环境比较简单的部分进行，然后再逐步向探测条件相对较为复杂的区域进行过渡。同时，并利用相关探测方法在已知的地下管线埋设区域实行恰当的实验，然后对其方法的科学有效性做出全面评估，在此基础上再向一系列未知区域逐步推进新探查工作。

三是，要遵循由主干到次支线的原则。也就是要先从主干线开展各项探测工作，之后再顺藤摸瓜向各个次支线进行探查。同时，还应遵循方法快捷有效的原则。主要是指若开展探测工作的区域条件相对复杂，其探测人员应采用多种探测方法技术有机结合的方式，对该区域的地下管线进行探测，以此来确保管线的分辨率，以及最终探测结果的准确、可靠性。此外，地下管线探测的取舍标准，应结合不同城市的实际情况，以及管线的疏密情况、委托要求来综合考虑和确定。

2 城市地下管线探测技术研究

2.1 电磁感应法

这种探测技术的原理主要是利用电磁感应来对地下管线施加不同程度的电磁信号来完成探测工作的，且是在地下管线及其周围介质拥有导电性、导磁性为前提来实施的。应用较为广泛的施加电磁信号的方式有以下几种：一是，夹钳法。主要是在探测管线上套上环形夹钳，使得其管线受到夹钳产生相应的交变磁场耦合的影响，产生一定的感应电流，然后再利用接收机进行感应信号的接受；二是，示踪法。主要是通过安装示踪装置，将相关信号沿着非金属管线进行发射，并利用对应的探测仪来追踪相关信号，以此来全面了解、掌握非金属管线的地面投影位置与埋深等方面的具体情况；三是，感应法。主要是管线在受到发射机带来的一次电磁感应下，产生二次电磁场，然后再利用接收机来接受其磁场产生的信号达到探测目的。针对不同压制干扰管线方法来讲，主要可以采用：垂直压线、水平压线与倾斜压线的方法来进行[2]。

2.2 地质雷达法

这种探测技术主要是通过实时高频电磁波扫描来对地下管线的结构形态、位置等探测方法做出进一步了解。地质雷达不仅可以发射相应的电磁波，接受地下各种介质的反射波，还能够针对脉冲反射波的形式记录，将反射面更形象的呈现出来。对于电磁波来讲，其在介质中传播的路径，以及电磁场的波形、强度等方面都会在受到介质电性、几何形态的影响后发生不同变化。因此，探测人员可以针对接收波的双程走向、频率等相关信息来对地下管线的具体位置、形态来进行推测。

2.3 高密度电法与高精度磁测法

首先，对于高密度电法来讲。在采用这种技术来开展地下管线的探测工作时，往往都需要在测点上设置几十个，甚至上百根电极，然后再通过专业仪器对电极、数据进行控制与采集，之后再对采集到的相关数据做出综合分析来获得地电断面图，再结合其电断面图中呈现的电阻率分布情况，连线其中特征相似的低阻区，以此来了解、把握管线的具体走向和深度。这种方法在具体实施过程中，主要是利用电极来向地下供应直流电，从而逐步形成直流电场，且由于其直流电场拥有较强的稳定性，所以，该探测技术具有较强的抗干扰性；其次，对于高精度磁测法来讲，其主要是通过探测地下介质磁场的特征，然后利用计算机做出相应处理后，检测出地下存在的一系列隐蔽物的具体情况，不仅精准，且具有较快的探测速度[3]。

2.4 人工地震法

这种探测技术主要涉及到瑞雷波法、地震映象法，主要利用的是介质波阻抗值差异的原理，对于地下各种不同介质的界面两侧来讲，其差异越大获得的探测效果也就越好。具体实施是通过人工来对地表实行激震，以此来使得激震点四周的土层产生弹性震动，并形成相应的弹性波，这样其弹性波在经过地下不同介质时，也会产生不同的反射、折射与透射现象，然后再对这些反射回来的弹性波做出详细记录，以此来获得地下断面的二维图像。在此基础上，再通过对弹性波时间、速度，以及频率和振幅等方面的变化特点进行认真分析后，就可以对地下管线的具体分布情况、形态做出准确推断。

结语：综上所述，地下管线建设往往都具有较强的隐蔽性，在加上城市地下空间呈现出的多样性特点，在某种程度上为地下管线探测工作的开展增加了一定难度，所以，探测技术的选用与研究也一直是相关工作人员关注的焦点与难点。对此，为了获得更全面、准确的管线探测数据，测量人员不仅要对现有管线数据资料做出全面分析，还要对探测方法、技数进行熟练掌握，以此来确保探测工作的高效进行。

[1]杜良法,李先军.复杂条件下城市地下管线探测技术的应用 [J].地质与勘探,2007,43 (3):116-120.

[2]杜加振,李伟,李超等.关于城市地下管线探测技术与应用的探讨 [J].建筑工程技术与设计,2015,(33):151.

[3]邹广黔.城市地下管线探测技术及质量控制探讨 [J].低碳世界,2015,(22):136-137.

P62[文献码]B

1000-405X（2016）-12-263-1